項(xiàng)目亮點(diǎn)
研華協(xié)助紡織設(shè)備制造商以電子凸輪取代機(jī)械凸輪，并提供同時(shí)支持CAN bus與EtherCAT的PAC控制平臺(tái)。將需連續(xù)定速定位控制的設(shè)備產(chǎn)能從每分75米大幅提高到120米，搶占「彈性制造」與「客制化」商機(jī)。
項(xiàng)目需求
已有近百年自主開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的青島紡織機(jī)械股份有限公司，專門設(shè)計(jì)、制造與銷售紡織機(jī)械專用設(shè)備及相關(guān)配件，多次被評(píng)選為中國(guó)紡織機(jī)械行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)與最佳設(shè)備供貨商。
該公司生產(chǎn)的高速倍捻機(jī)采用控制器加變頻馬達(dá)，使用的是傳統(tǒng)機(jī)械凸輪。但是具有只能做單一款筒紗的局限性，為了讓倍捻機(jī)可以生產(chǎn)不同規(guī)格的紗線，也為了讓單一筒紗在不同加工階段可以調(diào)整運(yùn)動(dòng)曲線，該公司需要導(dǎo)入電子凸輪取代原有的機(jī)械凸輪，從而降低更換機(jī)油等維護(hù)成本。
新的解決方案必須同時(shí)提供軟件與硬件產(chǎn)品，包含可彈性設(shè)定凸輪每段位置速度、加速度，可實(shí)現(xiàn)定位、定速、定加速度，并提供多種演曲線算法的電子凸輪，以及可同時(shí)支持200個(gè)CANbus微型馬達(dá)，并以C#語(yǔ)言與既有人機(jī)接口(HMI)整合的控制平臺(tái)。
項(xiàng)目實(shí)施
青島紡織機(jī)械的高速倍捻機(jī)得以同時(shí)生產(chǎn)200個(gè)筒紗主要靠APAX-5580運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)控制兩軸EtherCAT伺服馬達(dá)做凸輪軌跡，再透過(guò)APAX通訊模塊的CANbus通訊能力，讓高速倍捻機(jī)可同時(shí)控制200個(gè)微型馬達(dá)。而利用APAX-5580運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)整合I/O的特性，也讓高速倍捻機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)、啟停、耗電量、警報(bào)等生產(chǎn)狀態(tài)得以獲得監(jiān)控。
導(dǎo)入研華解決方案后的高速倍捻機(jī)產(chǎn)能可從原本的每分鐘75米提高至每分鐘120米，不僅能以電子凸輪進(jìn)行捻紗作業(yè)，更從變頻馬達(dá)升級(jí)為響應(yīng)速度更快的伺服馬達(dá)控制，因此能更精準(zhǔn)、快速地執(zhí)行運(yùn)動(dòng)控制，確保紗線均勻分布于筒紗。
研華電子凸輪解決方案以自動(dòng)化控制軟件CODESYS與嵌入式雙核處理器運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)APAX-5580為主，不同于標(biāo)準(zhǔn)CODESYS方案，研華電子凸輪解決方案支持彈性設(shè)定凸輪關(guān)鍵點(diǎn)的位置、速度與加速度，也提供多種凸輪曲線算法于每段曲線中。值得一提的是，使用者還能從研華CODESYS的豐富功能庫(kù)中直接拖拉出所需功能，讓規(guī)劃電子凸輪的運(yùn)動(dòng)軌跡更為簡(jiǎn)便。
產(chǎn)品特點(diǎn)
系統(tǒng)架構(gòu)圖
面對(duì)日漸邁向客制化與多樣化的消費(fèi)市場(chǎng)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)也需不斷提升，才能靈活地以彈性生產(chǎn)因應(yīng)快速變動(dòng)的客戶需求。研華APAX-5580運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)搭載CODESYS實(shí)時(shí)內(nèi)核的電子凸輪解決方案除了本項(xiàng)目中用于紡織業(yè)的高速倍捻機(jī)，也可協(xié)助模切機(jī)、飛剪機(jī)、包裝機(jī)等需要連續(xù)定速定位轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)臺(tái)取得更高的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，讓傳統(tǒng)機(jī)臺(tái)升級(jí)為智慧設(shè)備，為企業(yè)創(chuàng)造更大價(jià)值，提高產(chǎn)業(yè)革新動(dòng)能。
（轉(zhuǎn)載）
